PAT Basic 1065. 单身狗(25)(C语言实现)

本文介绍了一种高效算法,用于从大型派对中找出单身人士。通过巧妙地利用一个整数数组实现双向映射,该算法仅需两次遍历即可完成任务,运行时间不超过10毫秒。

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题目

“单身狗”是中文对于单身人士的一种爱称。本题请你从上万人的大型派对中找出落单的客人,以便给予特殊关爱。

输入格式:

输入第一行给出一个正整数 N( \le 50 000),是已知夫妻/伴侣的对数;随后 N 行,每行给出一对夫妻/伴侣——为方便起见,每人对应一个 ID
号,为 5 位数字(从 00000 到 99999),ID 间以空格分隔;之后给出一个正整数 M( \le 10
000),为参加派对的总人数;随后一行给出这 M 位客人的 ID,以空格分隔。题目保证无人重婚或脚踩两条船。

输出格式:

首先第一行输出落单客人的总人数;随后第二行按 ID 递增顺序列出落单的客人。ID 间用 1 个空格分隔,行的首尾不得有多余空格。

输入样例:

3
11111 22222
33333 44444
55555 66666
7
55555 44444 10000 88888 22222 11111 23333

输出样例:

5
10000 23333 44444 55555 88888

思路

很有......单身狗歧视的一道题! ! ! (为什么分值最多的题要提及这么沉重的话题 (;′⌒`))

设计了一个方法, 只用一个int[100000]数组来解决问题:

  1. 一对夫妇ID保存在数组中两个元素中, 形成双向的映射, 这个基本所有人都是这么做的
  2. 逐一读取来客ID:
    1. 如果ID有对应值, 说明有配偶, 数组相应位置标记"已签到"(使用宏定义定义为一个负值)
    2. 如果ID没有对应值, 说明是单身狗, 数组相应位置标记"落单"(另一个宏定义)
  3. 遍历数组, 不管值为"已签到"和"落单"的. 如果一个ID对应有非负值(即合法ID值,说明他/她是有配偶的), 进一步如果这个值对应值是"已签到",说明ID没有来, 而他/她的配偶来了(对照上面操作不难理解). ID这个人算是"落单",标记上
  4. 再遍历一次, 值为"落单"的输出即可

看了一下网上其他人的做法, 很多都用了高级语言的功能, 如Python的dict, C++的set和map(只用C的表示完全不知道用C++的在做什么╮(╯▽╰)╭)。当然还有时间复杂度O(N*M)的.
我的方法没有使用任何的高级数据结构/算法, 写出的代码也挺简洁的, 只需要遍历两边数组, 运行时间不到10ms, 还有点小骄傲呢_

代码

最新代码@github,欢迎交流

#include <stdio.h>

#define BLANK -1
#define SIGNED -2
#define SINGLE -3

int main()
{
    int couple[100000], count = 0, N, M, ID1, ID2;
    for(int i = 0; i < 100000; i++)
        couple[i] = BLANK;

    /* Read 'couple-list', every pair of 'index' and 'value' are a couple. */
    scanf("%d", &N);
    for(int i = 0; i < N; i++)
    {
        scanf("%d %d", &ID1, &ID2);
        couple[ID1] = ID2;
        couple[ID2] = ID1;
    }

    scanf("%d", &M);
    for(int i = 0; i < M; i++)          /* Read guest list. */
    {
        scanf("%d", &ID1);
        if(couple[ID1] >= 0)                /* If one has a mate */
            couple[ID1] = SIGNED;           /*   set SIGNED */
        else                                /* Else: not in the 'couple-list' */
            couple[ID1] = SINGLE, count++;  /*   set SINGLE */
    }

    /* If couple[ID] is >= 0 (but not signed) but couple[couple[ID]] == SIGNED
     * (signed in), this means 'ID' didn't come but his/her mate did.
     * So his/her mate is alone in the party, set to SINGLE. */
    for(int i = 0; i < 100000; i++)
        if(couple[i] >= 0 && couple[couple[i]] == SIGNED)
            couple[couple[i]] = SINGLE, count++;

    /* Those whose value is SINGLE is either a bachelor or came alone */
    printf("%d\n", count);
    for(int i = 0; i < 100000; i++)
        if(couple[i] == SINGLE)
            printf("%05d%c", i, --count ? ' ' : '\0');

    return 0;
}
### 关于PAT乙级1056题的C语言实现 对于PAT乙级1056题《组合数的和》,其核心目标是从给定的一组整数中,计算所有可能的两位数组合所形成的数值之和。以下是详细的思路分析以及代码示例。 #### 思路分析 该题目要求从长度为 `n` 的数组中选取两个不同的元素组成两位数,并求这些两位数的总和。具体步骤如下: - 首先读取输入数据并存储在一个大小为 `n` 的数组中。 - 使用双重循环遍历数组中的每一对不同元素 `(i, j)`,其中 `i != j`。 - 对于每一对 `(a[i], a[j])`,可以形成两种两位数:`a[i]*10 + a[j]` 和 `a[j]*10 + a[i]`。 - 将上述两者的值累加至最终的结果变量中。 - 循环结束后输出结果即可。 此方法的时间复杂度为 \(O(n^2)\),适用于本题的数据规模范围。 #### 代码示例 以下是一个完整的C语言程序实现[^2]: ```c #include <stdio.h> int main() { int n; scanf("%d", &n); int a[n]; // 输入数组元素 for (int i = 0; i < n; i++) { scanf("%d", &a[i]); } int sum = 0; // 双重循环计算所有可能的两位数组合 for (int i = 0; i < n; i++) { for (int j = 0; j < n; j++) { if (i == j) { continue; // 跳过相同索引的情况 } else { sum += a[i] * 10 + a[j]; // 计算当前组合对应的两位数 } } } printf("%d", sum); // 输出结果 return 0; } ``` #### 注意事项 - **边界条件**:当数组只有一个元素时,无法构成任何两位数,因此无需特殊处理,直接返回零即可。 - **重复利用逻辑**:通过跳过相同的索引来避免不必要的计算,提高效率。 - **内存管理**:动态分配数组空间时需注意合法性和安全性。 ---
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